كاربرد روش تاگوچي براي بهينه سازي شرايط سنتز نانوالياف كامپوزيتي پلي آكريلو نيتريل/نانو ذرات نقره جهت حذف تركيبات گوگردي ميعانات گازي

application of taguchi method for synthesis of PAN/Ag composite nanofibers for removal of sulfur compounds from gas condensate

تركيبات سولفوردار يكي از مهمترين آلوده كننده هاي ميعانات گازي هستند كه اثرات نامطلوب و مخربي بر روي عملكرد واحدهاي استفاده كننده از اين تركيبات و همچنين محيط زيست و سلامتي انسان مي گذارند؛ از اينرو حذف تركيبات سولفوردار از ميعانات گازي ترش در پالايشگاههاي گاز از اهميت خاصي برخوردار است. در اين مقاله، بهينه سازي شرايط سنتز نانو الياف كامپوزيتي پلي آكريلو نيتريل/نانو ذرات نقره با استفاده از روش تاگوچي بررسي شد. از روش طراحي آزمايشات با 4 فاكتور در 3 سطح و آرايه متعامد L9 استفاده شد. نانو الياف سنتز شده جهت حذف تركيبات گوگردي ميعانات گازي به عنوان روش جذب شيميايي بكار برده شد. نتايج بدست آمده نشان داد شرايط سنتز بهينه عبارتند از: درصد وزني PAN: 11%، درصد وزني نقره: 45%، ولتاژ كاري: kV 15، فاصله نيدل تا جمع كننده: cm 15. در شرايط بهينه عملكرد جاذب برابر با mg S/g Abs 3/33 بدست آمد. ساختار نانو الياف بهينه سنتز شده با استفاده از روشهاي FESEM، EDX، TEM و XRD شناسايي و تأييد شد.

Sulfur compounds ordinarily as one of the most toxic and arrant the environmental pollutants have been known. In this work , the optimization of synthesis of PAN/Ag nanofiber composites via electrospinning was performed by Taguchi experimental design approach. The absorption capacity of sulfur compounds from natural gas condensate was considered as objective function. The PAN/ Ag nanofiber with 11 wt% PAN, 45 wt% AgNO3, 15 KV applied voltage, and needle to collector distance of 15 cm showed the highest absorption capacity equal to 33.3 mg S/g Absorbent . The FESEM, EDX, TEM and XRD techniques were employed to elucidate the optimized PAN/Ag nanofiber structure.